专利名称：鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪及测试方法
技术领域：
本发明涉及一种鞋类试验仪，尤其是涉及一种检测鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪及测试方法。
背景技术：
鞋是人们日常生活必不可少的用品，鞋的质量好坏直接影响到人们的生活，要求尽可能防止滑动，生产厂家也会为了消费者的需要尽可能去选择一些摩擦性能较为合适的材料来制造鞋的相关部位。根据IS02^53-2003标准和Em^^ 2000，鞋类产品应进行衬里及内垫摩擦系数、表面阻力动态角度、表面阻力静态角度检验。目前，我们常见到的用于鞋类衬里及内垫摩擦系数、表面阻力动态角度、表面阻力静态角度的试验仪都是单一的检验鞋类产品相关摩擦性能。公告号为CN201091276Y和 CN201091277Y分别描述了一种检验鞋类衬里及内垫表面阻力动态角度的试验仪和一种检验鞋类衬里及内垫表面阻力静态角度的试验仪，上述专利虽然结构简单，但是试验仪功能单一，测试鞋类相关摩擦性能要于不同的试验仪上检验，过程繁琐，增加产品检验成本。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种可节省检验成本的检测鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪及测试方法。为达上述目的，本发明的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，包括测试平台、底座、水平传动机构及提升机构，所述测试平台前端铰接于所述底座中部，所述测试平台上从尾端到前端依次设置有可活动的第一试件座、第二试件座及第三试件座，所述测试平台尾端紧靠所述第一试件座处设置有微动开关，所述测试平台两侧靠近所述第二试件座处设置有滚动控制装置，所述测试平台一侧离所述第二试件座平行距离200mm处设置有光电开关，所述底座上与所述测试平台铰接处设置有水平仪，所述水平传动机构设置于底座一端，所述水平传动机构上设置有力量传感器及距离传感器。进一步地，所述第一试件座及第二试件座为同类样品装载器。进一步地，所述滚动控制装置设置有电磁铁块、圆棒及止动部，所述圆棒及止动部设置于电磁铁块上。进一步地，所述第三试件座包括两固定柱及一牵引滑板，所述固定柱两侧分别用螺丝锁扣于所述测试平台上，所述牵引滑板设置于所述固定柱之间，所述牵引滑板前端安装有试样拉钩。进一步地，所述水平传动机构设置有第一马达、螺杆及第一牵引绳，所述第一牵引绳一端与所述试样拉钩连接，所述第一牵引绳另一端由所述螺杆带动，所述螺杆连接着同步带轮；所述的连接在螺杆上的同步带轮与马达上的同步带轮相连接。进一步地，所述提升机构包括支架、第二马达、滑轮组及第二牵引绳，所述支架设置于所述测试平台上方，所述第二马达及滑轮组固持于所述支架上，所述第二牵引绳一端与所述测试面板尾部固定连接，所述牵引绳另一端经过所述滑轮组由所述第二马达带动。本发明鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪的测试方法步骤如下
①、将试验仪水平放置，测试平台调整到水平位置，裁取标准要求尺寸的试样，将试样包裹在第三试件座的牵引滑板上；
②、启动水平传动机构，此时第一马达带动同步带轮转动，使同步带轮瞬间达到设定速度，同步带轮带动螺杆转动，螺杆带动第一牵引绳，第一牵引绳拉动第三试件座在测试平台上水平滑动；
③、力量传感器感测第三试件座与测试平台间的摩擦力数据，距离传感器用以感测第三试件座在测试平台上水平移动的位移，通过对摩擦力及移动位移的分析，可获得试样的静摩擦系数及动摩擦系数；
④、将第三试件座从测试平台上卸除，将包裹标准要求尺寸的试样的第一试件座放置于测试平台上，启动微动开关及第二马达，通过一端固定在测试平台尾端，另一端经过滑动组由第二马达带动的第二牵引绳带动测试平台倾斜；
⑤、当推测测试平台的倾角能使包裹试样的第一试件座沿着测试平台平面滑下，微动开关关闭，第二马达停止，此时水平仪感测的测试平台倾斜角度即为试样表面阻力静态角度；
⑥、测试平台调整到水平位置，将包裹标准要求尺寸的试样的第二试件座放置于测试平台上，开启光电开关感测第二试件座到达的指定位置，启动第二马达使测试平台倾斜；
⑦、当倾斜到一定角度时，关闭第二马达及电磁铁，圆棒在斜面作用下向下滚动，撞击包裹试样的第二试件座，使包裹试样的第二试件在测试平台上滑动200mm，同时圆棒被止动部拦住，此时水平仪感测的测试平台倾斜角度即为试样表面阻力动态角度。综上所述，本发明试验仪通过在测试平台上设置多个可活动的试件座并于底座上设置水平传动机构及提升机构，可于同一试验仪上检测鞋类衬里及内垫摩擦系数、表面阻力动态角度、表面阻力静态角度等摩擦性能；同时通过本发明鞋类衬里和内垫表面摩擦性能的测试方法过程简洁，节省了检验成本。
图1为本发明一种实施例的结构示意图。图2为图1所示本发明的侧视图。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。请参阅图1及图2，本发明鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪包括测试平台1、 底座2、水平传动机构3及提升机构4。所述测试平台1前端铰接于所述底座2中部，所述测试平台1上从尾端到前端依次设置有可活动的第一试件座11、第二试件座12及第三试件座13，所述第一试件座11及第二试件座12为同类样品装载器，所述测试平台1尾端紧靠所述第一试件座11处设置有微动开关14 ；所述测试平台1两侧靠近所述第二试件座12处设置有滚动控制装置15，所述滚动控制装置15设置有电磁铁块151、圆棒152及止动部153，所述圆棒152及止动部153设置于电磁铁块151上，圆棒152的滚动推动力为3N推动力， 所述测试平台1前端一侧离所述第二试件座12平行距离200mm处设置有用于感测第二试件座12经过的光电开关16 ；所述第三试件座13包括两固定柱131及一牵引滑板132，所述固定柱131两侧分别用螺丝锁扣于所述测试平台1上，所述牵引滑板132设置于所述固定柱131之间，所述牵引滑板132前端安装有试样拉钩133。所述底座2上与所述测试平台1铰接处设置有用于感测测试平台1倾斜角度的水平仪21。所述水平传动机构3设置于底座2 —端，所述水平传动机构3设置有第一马达31、 螺杆32及第一牵引绳(圖未示)，所述第一牵引绳一端与所述试样拉钩133连接，所述第一牵引绳另一端由所述螺杆32带动，所述螺杆32连接着同步带轮33 ；所述的连接在螺杆32 上的同步带轮33与第一马达31上的同步带轮33相连接。所述水平传动机构3上端靠近第一牵引绳处设置有力量传感器34及距离传感器35，所述力量传感器34用以感测所述第三试件座13与所述测试平台1间的摩擦力数据，所述距离传感器35用以感测所述第三试件座13在所述测试平台1上水平移动的位移。所述提升机构4包括支架41、第二马达42、滑轮组43及第二牵引绳44，所述支架 41设置于所述测试平台1上方，所述第二马达42及滑轮组43固持于所述支架41上，所述第二牵引绳44 一端与所述测试平台1尾部固定连接，所述第二牵引绳44另一端经过所述滑轮组43由所述第二马达42带动。所述鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪的测试方法步骤如下
①、将试验仪水平放置，测试平台1调整到水平位置，裁取标准要求尺寸的试样，将试样包裹在第三试件座13的牵引滑板132上；
②、启动水平传动机构3，此时第一马达31带动同步带轮33转动，使同步带轮33瞬间达到设定速度(行业标准规定的参数)，同步带轮33带动螺杆32转动，螺杆32带动第一牵引绳，第一牵引绳拉动第三试件座13在测试平台1上水平滑动；
③、力量传感器34感测第三试件座13与测试平台1间的摩擦力数据，距离传感器35用以感测第三试件座13在测试平台1上水平移动的位移，通过对摩擦力及移动位移的分析， 可获得试样的静摩擦系数及动摩擦系数；
④、将第三试件座13从测试平台1上卸除，将包裹标准要求尺寸的试样的第一试件座 11放置于测试平台1上，启动微动开关14及第二马达42(速率15度/min士2度/min)，通过一端固定在测试平台1尾端，另一端经过滑动组43由第二马达42带动的第二牵引绳44 带动测试平台1倾斜；
⑤、当推测测试平台1的倾角能使包裹试样的第一试件座11沿着测试平台1平面滑下，微动开关14关闭，第二马达42停止，此时水平仪21感测的测试平台1倾斜角度即为试样表面阻力静态角度；如包裹试样的第一试件座11靠自身的质量和动量不能下滑，就继续开启第二马达42带动测试平台1倾斜，直到包裹试样的第一试件座11靠自身的质量和动量能沿着测试平台1平面滑下；
⑥、测试平台1调整到水平位置，将包裹标准要求尺寸的试样的第二试件座12放置于测试平台1上，开启光电开关16感测第二试件座12到达的指定位置，启动第二马达42使测试平台1倾斜；⑦、当倾斜到一定角度时，关闭第二马达42及电磁铁151，圆棒152在斜面作用下向下滚动，撞击包裹试样的第二试件座12，使包裹试样的第二试件12在测试平台1上滑动 200mm,同时圆棒152被止动部153拦住，此时水平仪21感测的测试平台1倾斜角度即为试样表面阻力动态角度；如果包裹试样的第二试件座12不能在测试平台1上自由滑下200mm 距离，就要增大测试平台1的倾斜角度，重复以上操作，直到包裹试样的第二试件座12能自由滑动200mm为止。综上所述，本发明试验仪通过在测试平台1上设置多个可活动的试件座并于底座 2上设置水平传动机构3及提升机构4，可于同一试验仪上检测鞋类衬里及内垫摩擦系数、 表面阻力动态角度、表面阻力静态角度等摩擦性能；同时通过本发明鞋类衬里和内垫表面摩擦性能的测试方法过程简洁，节省了检验成本。以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，包括测试平台(1)、底座(2)、水平传动机构(3)及提升机构(4)，其特征在于所述测试平台(1)前端铰接于所述底座(2)中部， 所述测试平台(1)上从尾端到前端依次设置有可活动的第一试件座(11)、第二试件座(12) 及第三试件座(13)，所述测试平台(1)尾端紧靠所述第一试件座(11)处设置有微动开关 (14)，所述测试平台(1)两侧靠近所述第二试件座(12)处设置有滚动控制装置(15)，所述测试平台(1) 一侧离所述第二试件座(12)平行距离200mm处设置有光电开关(16)，所述底座(2)上与所述测试平台(1)铰接处设置有水平仪(21)，所述水平传动机构(3)设置于底座 (2) —端，所述水平传动机构(3)上设置有力量传感器(34)及距离传感器(35)。
2.根据权利要求1所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，其特征在于所述第一试件座(11)及第二试件座(12)为同类样品装载器。
3.根据权利要求1所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，其特征在于所述滚动控制装置(15)设置有电磁铁块(151 )、圆棒(152)及止动部(153)，所述圆棒(152)及止动部(153 )设置于电磁铁块(151)上。
4.根据权利要求1所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，其特征在于所述第三试件座(13)包括两固定柱(131)及一牵引滑板(132)，所述固定柱(131)两侧分别用螺丝锁扣于所述测试平台(1)上，所述牵引滑板(132)设置于所述固定柱(131)之间，所述牵引滑板(132)前端安装有试样拉钩(133)。
5.根据权利要求1所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，其特征在于所述水平传动机构(3)设置有第一马达(31)、螺杆(32)及第一牵引绳，所述第一牵引绳一端与所述试样拉钩(133)连接，所述第一牵引绳另一端由所述螺杆(32)带动，所述螺杆(32) 连接着同步带轮(33);所述的连接在螺杆(32)上的同步带轮(33)与第一马达(31)上的同步带轮(33)相连接。
6.根据权利要求1所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，其特征在于所述提升机构(4)包括支架(41)、第二马达(42)、滑轮组(43)及第二牵引绳(44)，所述支架 (14)设置于所述测试平台(1)上方，所述第二马达(42)及滑轮组(43)固持于所述支架(41) 上，所述第二牵引绳(44) 一端与所述测试平台(1)尾部固定连接，所述第二牵引绳(44)另一端经过所述滑轮组(41)由所述第二马达(42)带动。
7.根据权利要求1-6所述的一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪的测试方法，其特征在于，包括如下步骤①、将试验仪水平放置，测试平台(1)调整到水平位置，裁取标准要求尺寸的试样，将试样包裹在第三试件座(13)的牵引滑板(132)上；②、启动水平传动机构(3)，此时第一马达(31)带动同步带轮(33)转动，使同步带轮 (33)瞬间达到设定速度，同步带轮(33)带动螺杆(32)转动，螺杆(32)带动第一牵引绳，第一牵引绳拉动第三试件座(13)在测试平台(1)上水平滑动；③、力量传感器(34)感测第三试件座(13)与测试平台(1)间的摩擦力数据，距离传感器(35)用以感测第三试件座(13)在测试平台(1)上水平移动的位移，通过对摩擦力及移动位移的分析，可获得试样的静摩擦系数及动摩擦系数；④、将第三试件座(13)从测试平台(1)上卸除，将包裹标准要求尺寸的试样的第一试件座(11)放置于测试平台(1)上，启动微动开关(14)及第二马达(42)，通过一端固定在测试平台(1)尾端，另一端经过滑动组(43)由第二马达(42)带动的第二牵引绳(44)带动测试平台(1)倾斜；⑤、当推测测试平台(1)的倾角能使包裹试样的第一试件座(11)沿着测试平台(1)平面滑下，微动开关(14)关闭，第二马达(42)停止，此时水平仪(21)感测的测试平台(1)倾斜角度即为试样表面阻力静态角度；⑥、测试平台(1)调整到水平位置，将包裹标准要求尺寸的试样的第二试件座(12)放置于测试平台(1)上，开启光电开关(16)感测第二试件座(12)到达的指定位置，启动第二马达(42)使测试平台倾斜；⑦、当倾斜到一定角度时，关闭第二马达(42)及电磁铁(151)，圆棒(152)在斜面作用下向下滚动，撞击包裹试样的第二试件座(12)，使包裹试样的第二试件(12)在测试平台 (1)上滑动200mm，同时圆棒(151)被止动部(153)拦住，此时水平仪(21)感测的测试平台 (1)倾斜角度即为试样表面阻力动态角度。
全文摘要
本发明公开了一种鞋类衬里和内垫表面摩擦性能试验仪，包括测试平台、底座、水平传动机构及提升机构，所述测试平台铰接于所述底座，所述测试平台上依次设置有可活动的第一试件座、第二试件座及第三试件座，所述测试平台尾端设置有微动开关、滚动控制装置及光电开关，所述底座上与所述测试平台铰接处设置有水平仪，所述水平传动机构上设置有力量传感器及距离传感器。本发明试验仪通过在测试平台上设置多个可活动的试件座并于底座上设置水平传动机构及提升机构，可于同一试验仪上检测鞋类衬里及内垫摩擦系数、表面阻力动态角度、表面阻力静态角度等摩擦性能；同时通过本发明鞋类衬里和内垫表面摩擦性能的测试方法过程简洁，节省了检验成本。
文档编号G01N19/02GK102302249SQ201110209650
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者仵涛, 吴成金, 李新焱, 郭淦伟, 魏国征 申请人:广州市质量监督检测研究院